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交换机的工作原理

1、回顾交换机它是属于数据链路层的设备，数据链路层所传输的是数据帧，所封装的是MAC头部（主要有源MAC地址、目的MAC地址）差错校验

2、回顾数据链路层的功能

• 建立逻辑连接，进行物理地址寻址，差错校验
• 数据链路的建立、维护和拆除
• 数据帧的封装、传输、同步、差错校验，在数据链路层也可以做流量控制（一般情况下不在数据链路层做）

3、以太网

• 回顾一下以太网的标准（802局域网标准）

  • 有线局域网
  • 无线局域网
• 以太网 = 局域网

4、交换机主要讲的以太网交换机（局域网的交换机）

5、以太网的基本概念

6、以太网的发展史

• 10BASE-T
• 100BASE-T
• 1000BASE-T

7、早期网络的共享式网络、目前所使用的是交换式网络

• 交换式网络

  • 以太网交换机
  • 以太网MAC地址（在目前的所以网络接口都具有一个全球唯一的以太网MAC地址）

8、以太网的MAC

• 用来标识一个以太网上的某个单独的设备或一组设备 IP地址的概念：用于标识网络中的某一天主机

  • 两个设备需要想在以太网中进行通信，那就必须要MAC地址进行交互
  • 两个设备需要在网络中进行通信，就必须配置相应的IP地址
• MAC地址有48的二进制组成，通常表示为12位的十六进制

34-41-5D-B5-06-19
001101100-01000001-01011101-10110101-11010110-00011001

• 一个MAC地址的表示方式：前面24位表示了厂商的编码，后面24位是序列号。从而就可以实现全球唯一
• 单独设备：当第8位为0的时候表示是单独设备，单播地址
• 一组设备：当第8位为1的时候表示是一组设备，组播地址
• 所有设备：FF-FF-FF-FF-FF-FF，一个全为1的MAC地址，广播地址
• 00-00-00-00-00-00：默认填充的地址，当不知道对方的MAC地址时，会自动填充一个目的的MAC地址

01-00-5e-00-00-16
00000001-00000000

9、以太网的帧

• Ethernet II
• IEEE802.3帧

• Type和Length：都是用于去标识上层数据的类型

  • 上层是网络层
  • 由于在网络层有不同的协议：IP（0800）、ARP（0806）、 ICMP、 IGMP、 RARP

数据链路层

• 以太网

  • 以太网MAC地址
  • 以太网帧

  • 以太网的交换机

    • 在早期的时候共享式网络到底是什么样的

10、以太网

• 早期的共享式以太网，它是由集线器（HUB）相连

  • 一个冲突域的网络

• 现在采用交换式网络（以太网交换机）

  • 广播：一种信息的传播方式：一对多的方式

• 工作模式

  • 单工：数据报只能单向传输
  • 半双工：数据可以双向传输，但不能同时进行
  • 全双工：数据可以双向并且可以同时进行

• 接口速率

  • 10
  • 100
  • 1000